Scinexx-LogoSpringer-Verlag, Heidelberg
Samstag, 11.02.2012
Vier Sensoren für die bitterste natürliche Substanz der Welt
Zuordnung von Bitterstoff und Geschmacksrezeptoren gelungen
Wissenschaftler haben vier Geschmackssensoren identifiziert, mit denen Menschen die bitterste natürliche Substanz der Welt wahrnehmen. Amarogentin, ein Bitterstoff aus Enzian, war bisher zwar bekannt, aber seine zugehörenden Rezeptoren auf der Zunge nicht. Die neuen Erkenntnisse tragen dazu bei, die Entstehung von Nahrungspräferenzen zu verstehen, aber können auch helfen, Bitterblocker für Medikamente zu entwickeln.

Lebensraum Mund
Lebensraum Mund
© SXC
Amarogentin, ein Bitterstoff aus Enzian, ist der bitterste natürliche Stoff der Welt. Er ist noch in einer Verdünnung von eins zu 58 Millionen deutlich wahrnehmbar. Das heißt, wenn man ein Schnapsglas (2cl) Amarogentin in einer Wassermenge verdünnt, die etwa 5.800 Badewannenfüllungen entspricht, würde man sie immer noch schmecken. Obwohl Forscher die Substanz seit langem kennen, waren die molekularen Sensoren für diesen Bitterstoff bislang unbekannt.

Zuordnung von Stoff und Rezeptoren noch unvollständig
Bitterstoffe nimmt der Mensch mit Hilfe von kleinen Eiweißmolekülen wahr, den so genannten Bittergeschmacksrezeptoren, die auch mit TAS2R bezeichnet werden. Diese sitzen wie Sensoren oder Antennen auf der Spitze von Geschmackszellen. Bindet eine Substanz an den für sie passenden Bitterrezeptor, so wird ein Signal in der Zelle ausgelöst, das ans Gehirn weitergeleitet wird – wir registrieren: Es schmeckt bitter. Obwohl seit etwa sieben Jahren alle 25 menschlichen Bitterrezeptor-Gene bekannt sind, ist es weltweit noch nicht gelungen, für jeden Bitterstoff die passenden Bitterrezeptoren zu identifizieren. Ebenso gibt es auch immer noch zehn, so genannte „verwaiste“ Rezeptortypen, denen die Forscher bislang noch keinen Bitterstoff zuordnen konnten.

3D-Modell der chemischen Struktur von Amarogentin.
3D-Modell der chemischen Struktur von Amarogentin.
© DIfE 3D-Modell der chemischen Struktur von Amarogentin.
Verwaister Rezeptor schmeckt Amarogentin
In der vorliegenden Studie untersuchten die Forscher um Wolfgang Meyerhof vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) und Wissenschaftler der Universität Piemont in Italien eine Untergruppe von acht der 25 Rezeptortypen (TAS2R43 bis 50) auf Wechselwirkungen mit verschiedenen Bitterstoffen. Wie die Wissenschaftler nun erstmals zeigen, aktiviert Amarogentin vier dieser acht Sensoren, zu denen auch der bis dato als „verwaist“ eingestufte TAS2R50 gehört.

Für diesen Rezeptortyp konnten die Forscher auch noch einen zweiten Aktivierungspartner identifizieren – nämlich den Bitterstoff Andrographolide. Die Ergebnisse dieser Studien seien der erste Schritt zur weiteren Charakterisierung der Rezeptoren, so Maik Behrens, Erstautor der Studie.

Bitterstoffe mit positiver Wirkung
Allgemein gilt, dass die Bitterrezeptoren vor dem Verzehr giftiger Stoffe warnen. Man findet sie auf der Zunge, aber auch im Bereich des Gaumens, des Rachens und des Kehlkopfs. Weder Amarogentin noch Andrographolide gehören jedoch zu den sehr giftigen Bitterstoffen. Verschiedene Studien weisen sogar darauf hin, dass sie in Dosen, die eben noch im menschlichen Wahrnehmungsbereich liegen, gesundheitsförderliche Wirkungen besitzen.

Das Ergebnis einer Tierstudie weist beispielsweise darauf hin, dass Amarogentin zur Behandlung von Leishmaniose geeignet sein könnte. Auch Andrographolide ist therapeutisch wirksam. Diese Substanz ist in größeren Mengen in der ayurvedischen Heilpflanze Maha-tita (king of bitters) enthalten, welche in Südasien verwendet wird, um Infektionen zu behandeln.
Artikel drucken
Nach verwandten Themen suchen:
Bitterstoff, Geschmack, Schmecken, zunge, Rezeptoren, Geschmackssensoren, bitter, Amarogentin, Sinnesorgan, Nahrung, Biologie, Medizin, Gesundheit
Weitere News zum Thema
Chemie des schwarzen Tees enträtselt (22.12.2010)
Bis zu 10.000 verschiedene Verbindungen in der Thearubigen-Fraktion nachgewiesen
Protein-Gegenspieler steuern Vakuolenbildung von Pflanzen (18.08.2010)
Neue Einblicke in die Entstehung des Speicherorgans der Pflanzenzelle
„Insulin“ aus dem Gemüsebeet (29.06.2010)
Bittergurke senkt den Blutzuckerspiegel und wirkt gewichtsreduzierend
"Künstliche Zunge" enträtselt Bittergeschmack (06.01.2010)
Molekulare Grundlagen der Bittergeschmackswahrnehmung aufgeklärt
Auch Bienen können lesen (17.12.2009)
Insekten sind in der Lage komplexe Blütenmuster zu unterscheiden und wiederzuerkennen
Suche
Erweiterte Suche
Special
Dossier: Mythos 2012 - Die Maya, der 21. Dezember und die Fakten
Newsletter
Bestellen Sie jetzt den kostenlosen Newsletter!
Dossiers zum Thema
Teamwork der Sinne
Auch die Augen hören mit
Functional Food
Fitmacher oder Mogelpackung?
Pfui Spinne!
Warum wir uns ekeln
Duft
Von der Nase ins Gehirn
Tausendfache Geruchsfänger
Wie das Riechsystem Informationen verarbeitet
News des Tages
Missing Link der Flugsaurier entdeckt
Schmelzende Gletscher setzen giftige Schadstoffe frei
Vier Sensoren für die bitterste natürliche Substanz der Welt
Nervenzellen: Kommunikation nach dem Reißverschlussprinzip
Rauschen bremst Neuronen aus
Wie Gefühle unser Gedächtnis steuern
Massensterben am Meeresgrund: Forscher auf Spurensuche
Bücher zum Thema
Die Suppe lügt
Die schöne neue Welt des Essens von Hans-Ulrich Grimm
Die blinde Frau, die sehen kann
Rätselhafte Phänomene unseres Bewußtseins von Vilaynur S. Ramachandran und Sandra Blakeslee
Wunder Mensch
Eine Reise durch unseren Körper von Alexander Tsiaras und Barry Werth
Top-Clicks der Woche
1. Röntgenlicht macht Eisen durchsichtig
2. Jeder Vierte stirbt an Krebs
3. Supererde in bewohnbarer Zone entdeckt
4. Forscher haben See unter Antarktis-Eis angebohrt
5. Männer erinnern sich besser an Unangenehmes